도시바는 최근 웹 사이트에 뉴스가 회사의 도시바 인프라 시스템 및 솔루션 회사가 TISS가 소지 쯔 회사 소지 쯔와, 브라질 광산 회사 CBMM 공동 --TiNb2O7 물질 차세대 리튬 이온 전지 양극 소재를 개발하기로 합의했다 발표 재료는 전기 자동차의 응용 프로그램 요구 사항을 충족 할 수있는 높은 체적 에너지 밀도, 긴 수명과 빠른 충전 및 방전 특성을 가지고 보고서에 따르면. 무엇을? 도시바는 또한 배터리에 참여하기 시작했다? 네, 네, 사실, 도시바했다 빠르면 2008로 특성을 충전 빠른 티탄산 리튬 배터리 안전성, 수명이 길고을 개발하기 시작하지만, 치명적인 결함 리튬 티타 네이트가있다 - 에너지 밀도가 너무 낮, 2017, 도시바, 배터리 전원 제품 SCiBTM의 새로운 세대를 도입 음극로서 생성물 화합물 NTO 니오브 - 티탄 산화물은 NTO 화합물 비율의 체적 용량은 크게 기업 시장 계획 2020 배터리 SCiBTM의 성능을 향상 회 흑연 음극이다.
현재 양극 재료는 시장에 두 가지 종류가 있습니다, 하나는 흑연 음극 재료가 시장의 대부분을 차지하고있다, 하나는 실리콘 - 탄소 기반 물질이며, 높은 특정 에너지 전지 시장에서 더 사용했다 그래서 NTO 중 도시바는 도대체? 사실, 도시바의 보도 자료에서, 우리는 몇 가지 단서는 NTO 재료 및 재료 LTO 깊은 뿌리를 볼 수있는 것입니다. 도시바의 뿌리가 많은 리튬 티타 네이트의 세 (LTO) 배터리 분야에서, 개발 된 배터리 LTO, LTO하지만 수정 된 자료의 실질적인 돌파구는 풍부한 경험을 축적하지 않았지만,이 니오븀 - 티타늄 산화물 재료의 NTO는 LTO 재료의 개발의 기초가 특별히 또한 총통을 온다 우리는 도시바가 개발 한 NTO 물질의 철저한 해석을 가지고 도시바, 재료에 최고의 저널 JPS 기사에 발표되었다.
도시바이 물질 재료의 가역 용량은 흑연 기재, NCM622에 양극 부근 341mAh / g와 도달 2 차 입자를 구성하는 입자의 구형 표면에 의해 주로 탄소 코팅 처리 인 NTO을 개발, NTO는 49Ah 배터리 양극, 350Wh / L의 체적 에너지 밀도,는 10kW / L (50 %의 SoC)의 최대 입력 전력의 최대 90 %의 온칩 6 분까지 0 %의 SoC로부터 대전 조제은 빠른 필요 1C 속도에서 7,000 사이클 86 %의 용량 유지율, 14,000 개 이상의 예상 수명이 거의 완벽하게 배터리 전원으로 전기 자동차에 대한 수요를 충족.
TNO 91 중량 % 시험 TNO 슬러리 조성물은, 도전 제로서 흑연 5 %, 2 % CMC 2 % SBR 고밀도 탭 밀도 시험 도시바 최대 2.7g을 / cm3가 개발 TNO 물질을 보였다 그래파이트 계 재료의 밀도가 순환 전압 전류 실험 결과로부터 압축 된 것보다 훨씬 더 높은, TNO 오프 리튬 및 리튬을 포함하고 LTO 재료의 전위는 비교적 가까운 1.58V와 1.69V이다.
리 상이한 양하에 AC 임피던스 시험 결과 그래프 TNO는 옴 임피던스 RO, 편광 임피던스 Rp를이고도 피팅의 등가 회로를 이용하여 매립하고, 임피던스 미터 ZW 인 전하 교환 마스크 임피던스를 포함 확산 임피던스는 다른 오믹 저항 하에서 시험 결과에서 이슬이 변경 리튬 상태를 넣고 리튬 수가 라인란 NTO 재료와 같이 상당한 변화는 리튬의 수는 0 내지 0.6의 X에 삽입 될 때 발생 Rp를 장착 공간은 X는 = 0.6-1.6가 Rp를 거의 크게 개선 증가 X Rp를 가진 시간 X = 1.6-3.2에서 일정하게 유지하고, 셀의 분극 할 때 감소 리튬의 수가 증가 할 때 X하는> 3.2, 리튬의 수가 증가하면 약간 증가의 중계 장치이지만은 전하 교류 임피던스와 비교하는 것을 나타내는 물질의 분극에서의 상당한 증가는 리 + 확산 임피던스의 주요 제한되었다의 범위에서 증가하지 요인.
도 도시바의 검정 곡선 고밀도 탄소 도료 비가 TNO, TNO 파란색 곡선 저밀도 재료 (70 % NTO, 아세틸렌 블랙의 20 %, 7 % CMC, 3 % SBR), 적색 곡선 결과 개발 도전 제의 다량 첨가에 의한도 TNO 밀도로부터 알 수 TNO없이 고밀도 카본 코팅 물질은 따라서 매우 양호한 속도 성능을 보였으 의한 활성 물질의 함량이 낮은 발 부피 대비 용량이 너무 탄소 코팅 된 고밀도 TNO 물질보다 분명히 낮습니다.이 테스트는 TNO 물질이 2 % 탄소 코팅 후 물질의 속도 성능을 크게 향상 시키지만 높은 체적 에너지 밀도의 장점을 유지함을 보여줍니다.
재료는 전기 자동차에 사용되는지 여부를 확인하기 위해, 49Ah 도시바 전원 전지의 용량은 고밀도 TNO NCM622 물질로 코팅 된 탄소 재료를 사용하여 제조 한 전지 전압이 2.25V가 플랫폼에, 350Wh / L의 체적 에너지 밀도, 138Wh / kg. 시험의 중량 에너지 밀도가 93 %의 10C 방전율에서의 전지 용량 유지율을, 그것뿐만 아니라 순수한 전기 차량의 요구를 충족시킬 수 있음을 나타내는, 완전히 플러그인 하이브리드 동안의 요구를 충족시킬 수있다 배터리는 우수한 저온 성능을 보여 주었으며, 배터리의 방전 용량은 -30 ° C에서 실온에서 여전히 63 %에 도달 할 수 있습니다.
고속 충전 성능 테스트가 가장 빠른이며, 배터리가 필요로하는 전기의 90 % 4C, 6C, 8C 및 10C의 비율 13.6, 9.0, 6.9 및 5.5min이었다 풀 타임 것을 보여 것을 우리에게 또한 큰 관심사입니다 충전 속도로 용량의 90 %를 완전히 충전하는 데는 6 분이 채 걸리지 않습니다 .1 곡 시간 정도의 빠른 충전 속도로 인해 전기 자동차는 연료 차량과 비교할 때 편리합니다. -10 ° C에서 저온 충전 시험에서 5C 속도에서 90 %의 용량을 채우는 데 단지 12 분이 걸리고, 음극에는 리튬 침전이 전혀 없으므로 겨울철 전기 자동차 사용의 편의성이 크게 향상됩니다.
위의 성능 표시기 외에도 전원 배터리는 전원 배터리의 사이클 수명을 가장 염려합니다 다음 그림은 1C 속도에서 TNO / NCM 배터리의 사이클 성능을 보여줍니다. 테스트 결과에서 배터리 용량은 7000 사이클 후에도 유지됩니다. 3400 사이클 시간 용량 유지율 후의 흑연 애노드 NCM / 흑연 전지의 사용 TNO / NCM 생명에 있는지를 나타내는, 80 % 동안 속도가 80 %가 여전히 최대 86 %의 용량 유지율은, 최대 14,000의 수명이 예상된다 이는 전기 자동차의 수명주기 비용을 줄이는데 큰 의미가있는 매우 큰 이점입니다.
전체 도시바 흑연 재료 가까이의 특정 용량에이 TNO 양극 재료 개발하지만 때문에 다짐 밀도는 흑연 재료보다 더 높고, 따라서 TNO 재료 및 재료 NMC622 의해 높은 전압 플랫폼 단점 메이크업 LFP 전력 및 TNO 재료는 크게 전기 자동차 향상을 실온에서 6 분 이내의 전체 용량의 90 %로 우수한 급속 충전 성능을 나타내는 동시에, 근접 체적 에너지 밀도, 중량 에너지 밀도에서 제조 된 전지 셀 편의성 및 TNO 재료는 사이클 수명, 1C 속도에서 7000 회 사이클링, 최대 86 %의 용량 유지율로 뛰어난 성능을 나타내어 전기 자동차의 수명주기 비용을 크게 감소 시켰습니다 걱정할 필요가있는 것은이 소재의 가격뿐입니다. 흑연 소재에 접근 할 수 있다면 소재가 거대한 시장 전망을 갖습니다.